电渗加固技术概述.
电渗析技术说明

电渗析技术说明在外加直流电场的作用下利用阴离子膜和阳离子交换膜的选择透水性,使一部分离子透过离子交换膜迁移到另一部分水中,从而使一部分淡化使另一部分浓缩的过程。
电渗析利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子(如离子)。
在电场作用下进行渗析时,溶液中的带电的溶质粒子(如离子)通过膜而迁移的现象称为电渗析。
电渗析与反渗透相比,它的价格便宜,但脱盐率低。
当前国产离子交换膜质量亦很稳定,运行管理也很方便,自动控制频繁倒极电渗析(EDR),运行管理更加方便。
原水利用率可达80%,一般原水回收率在45%~70%之间。
电渗析主要用于水的初级脱盐,脱盐率在45%~80%之间。
它广泛被用于海水与苦咸水淡化;制备纯水时的初级脱盐以及锅炉、动力设备给水的脱盐软化等。
基本性能∶操作压力0.5~3.0kg/em²;操作电压100~250V,电流1~3A;本体耗电量每吨淡水0.2~2.0kW·h。
电渗析法的特点为∶a.可以同时对电解质水溶液起淡化、浓缩、分离、提纯作用;b.可以用于蔗糖等非电解质的提纯,以除去其中的电解质;c.在原理上,电渗析器是一个带有隔膜的电解池,可以利用电极上的氧化还原,效率高。
在电渗析过程中也进行以下次要过程∶a.同名离子的迁移,离子交换膜的选择透过性往往不可能是百分之百的,因此总会有少量的相反离子透过交换膜;b.离子的浓差扩散,由于浓缩室和淡化室中的溶液中存在着浓度差,总会有少量的离子由浓缩室向淡化室扩散迁移,从而降低了渗析效率;c.水的渗透,尽管交换膜是不允许溶剂分子透过的,但是由于淡化室与浓缩室之间存在浓度差,就会使部分溶剂分子(水)向浓缩室渗透;d.水的电渗析,由于离子的水合作用和形成双电层,在直流电场作用下,水分子也可从淡化室向浓缩室迁移;e.水的极化电离,有时由于工作条件不良,会强迫水电离为氢离子和氢氧根离子,它们可透过交换膜进入浓缩室;f.水的压渗,由于浓缩室和淡化室之间存在流体压力的差别,迫使水分子由压力大的一侧向压力小的一侧渗透。
电渗法加固软土地基试验研究

第30卷 增1岩石力学与工程学报 V ol.30 Supp.12011年5月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering May ,2011收稿日期:2010–01–15;修回日期:2010–06–28 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50879076)作者简介:焦 丹(1984–),女,2010年于浙江大学岩土工程专业获硕士学位,主要从事土力学及地基处理方面的教学与研究工作。
E-mail :jiaodan@电渗法加固软土地基试验研究焦 丹1,2,龚晓南1,李 瑛1(1. 浙江大学 软弱土与环境土工教育部重点实验室,浙江 杭州 310058;2. 西安建筑科技大学 理学院,陕西 西安 710055)摘要:在自制的电渗固结装置上,进行轴对称工况软黏土不同初始条件及通电条件下的电渗试验。
通过监测电渗过程中的电流、电势、排水量、抗剪强度、含水率和沉降,对比分析不同条件下的土体电渗固结性状,并得出以下结论:(1) 电渗法对软黏土地基处理效果良好,可达到减少土体含水率、提高土体抗剪强度、减小土体工后沉降等目的;(2) 高电压及高含水率土体的电渗效果好于低电压及低含水率的土体;(3) 含水率及电压相同条件下,间歇通电时的土体电能利用率较高,且电渗后土体的整体差异性较小;(4) 电渗也会造成一定的电极腐蚀,低电压及间歇通电条件下,电极的腐蚀相对较小。
关键词:土力学;电渗;有效电势;沉降;抗剪强度;含水率;电极腐蚀中图分类号:TU 447 文献标识码:A 文章编号:1000–6915(2011)增1–3208–09EXPERIMENTAL STUDY OF CONSOLIDATION OF SOFT CLAY USINGELECTRO-OSMOSIS METHODJIAO Dan 1,2,GONG Xiaonan 1,LI Ying 1(1. MOE Key Laboratory of Soft Soils and Geoenvironmental Engineering ,Zhejiang University ,Hangzhou ,Zhejiang310058,China ;2. College of Science ,Xi ′an University of Architecture and Technology ,Xi ′an ,Shaanxi 710055,China )Abstract :A laboratory tests programme of soft clay with axisymmetric operative condition under different initial conditions and power conditions was conducted on the self-made electro-osmosis consolidation apparatus. Electric current ,electric potential ,drainage ,shear strength ,moisture content and settlement were monitored in the electro-osmotic process. After analyzing and comparing the consolidation characteristics of soft clay ,conclusions can be obtained as follows :(1) Electro-osmosis method can effectively improve the soft clay foundation through reducing moisture content ,improving shear strength and reducing post-construction settlement and so on. (2) The electro-osmosis effect of soil with higher voltage and higher moisture content is better than that of soil with lower voltage and lower moisture content. (3) Comparing with continual current ,intermittent current can increase electro-osmotic effect and has higher electric energy efficiency when moisture content and voltage are similar. Moreover ,it can lead to more uniform treating effect after electro-osmosis. (4) Electro-osmosis also brings negative impacts including electrode corrosion which is less under lower voltage or intermittent current.Key words :soil mechanics ;electro-osmosis ;effective electric potential ;settlement ;shear strength ;moisture content ;electrode corrosion1 引 言软黏土广泛分布于我国的东南沿海和珠江三角洲地区,因其独特的高含水率、高压缩性、低强度等性质,给工程施工带来了不便,因此在施工前要对这种土质的地基进行处理。
电渗法的介绍

02
电渗法的特点
PART TWO
02 电渗法的特点
电渗法是一种利用电能对地基进行加固的地基处理方法,电渗法的历史可以追溯至 1809俄国学者Reuss的研究工作,后来各国学者在其加固机理与应用方面开展了大量的 研究工作电渗法加固机理法具有加固速度快,对细颗粒、低渗透性土有良好的加固效果 等优点。由于电渗法需要消耗大量的电能,因此,在很长一段时间内,对电渗法的研究 是以室内实验研究为主,而现场应用却不多随着我国港口建设的飞速发展,利用港池和 航道疏浚土吹填造陆工程如雨后春笋般地不断涌现。疏浚土往往具有细颗粒、高塑性、 低渗透等特性,采用常规排水固结法加固这种地基时,初效果比较显著,但后期加固效 果明显下降,表现为后期沉降缓慢,加固后的强度值较小,加固效果并非十分理想。电 渗加固效果对土颗粒大小并不敏感,而且随着经济的发展和技术水平的提高,电渗法很 可能成为此类土的一种高效且造价可以承受的地基加固方法,因此,电渗法再次引起了 学术界和工程界的关注。
电渗法的加固机理
1)粘土颗粒表面电荷通常为负电荷,通 入直流电后,带有负电荷的土颗粒向阳极 移动,带有正电荷的水向阴极移动集中, 从而可通过井点管将其排除,以达到加固 地基的作用。
01 简介
2)电动效应。 电动效应主要包括电渗和电泳。电渗是指吸 附着极性水分子的正离子,在电场作用下移向阴 极汇集,而阳极则逐渐被疏干。如果及时将汇集 于阴极的水排出,则可以使土体排水,其力学性 能得到改善。带有负电荷的土粒,在电场作用下 移向阳极,这样对阳极土体具有加密作用。
地基处理-电渗法的应 用及其发展
电渗法
01.电渗法的简介 02.电渗法的特点 03.电渗法的应用
01
电渗法的介绍
PROJECT INTRODUCTION
电渗复合真空预压法加固软土地基施工工法

电渗复合真空预压法加固软土地基施工工法电渗复合真空预压法加固软土地基施工工法一、前言软土地基在建筑工程中广泛存在,其自重较小、含水量高、孔隙率大等特点使其稳定性差,因此需要进行有效的加固措施。
电渗复合真空预压法就是一种有效的软土地基加固方法。
本文将对该工法的工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。
二、工法特点电渗复合真空预压法通过应用电渗、真空和预压技术对软土地基进行加固,具有以下特点:1.高效快速:施工周期短,可快速完成对软土地基的加固。
2.工序简单:工艺流程简单,施工过程方便快捷,不需要太多复杂的工艺设备。
3.施工操作方便:采用机械施工,操作简单,能够适应各种地形和复杂的施工环境。
4.加固效果显著:通过电渗、真空和预压技术结合应用,能够有效提高软土地基的承载力和抗沉降性能。
三、适应范围电渗复合真空预压法广泛适用于软土地基的加固,特别适用于以下情况:1.建筑、道路和桥梁等工程的基础处理;2.软土地基的加固,提高地基承载力;3.地基基础沉降控制和止水;4.防止软土地基液化。
四、工艺原理电渗复合真空预压法的工艺原理主要包括施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施。
在施工工法方面,首先通过现场勘测获得软土地基的基本特征,然后设计预压孔相互的间距和预压力大小,确定施工深度和布孔形式。
接下来,采用电渗技术,在软土地基中形成电渗体,提高土体强度和排水性能。
然后,应用真空技术,通过真空抽吸,提高软土地基的固结度和抗剪强度。
最后,进行预压处理,增加软土地基的承载力和稳定性。
五、施工工艺电渗复合真空预压法的施工工艺分为以下几个阶段:1.现场勘测和设计:根据地基土的物理性质和工程要求进行现场勘测,并进行预压孔的布设设计。
2.设备安装:将电渗加固、真空抽吸和预压装置按照设计要求进行安装,保证施工过程的平稳进行。
3.孔施工:根据设计要求,进行预压孔的钻孔,保证孔的深度和间距的准确性。
电渗析技术综述.

《化工前沿技术》结课论文关于“电渗析技术”综述学 院专 业年级班别学 号学生姓名指导教师2015年 6月 28日JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY目录目录 (2)关于“电渗析技术”综述 (3)摘要 (3)1 前言 (3)2 电渗析技术原理 (3)2.1 电渗透技术特点 (4)3 常见的电渗析技术 (4)3.1 填充床电渗析( EDI) (4)3.2 倒极电渗析( EDR) (5)3.3 高温电渗析 (5)3.4 无极水电渗析技术 (5)3.5 卷式电渗析 (5)3.6 液膜电渗析( EDLM) (6)3.7 双极性膜电渗析( EDMB) (6)3.8 离子隔膜电解 (6)4 电渗析技术实际应用 (7)4.1 工业废水处理 (7)4.2 食品和化学工业应用 (7)5 电渗析发展的限制 (8)6 结语 (8)参考文献 (9)关于“电渗析技术”综述摘要电渗析技术是膜分离技术之一, 由于具有高效、低能耗等特点已经被多个行业广泛使用。
本文阐述了几种新的电渗析技术, 包括无隔板电渗析、填充床电渗析、双极膜电渗析等, 并探讨和综述其研究现状和发展前景。
【关键字】电渗析技术应用前景1 前言电渗析利用半透膜的选择透过性来分离不同的溶质粒子(如离子)的方法称为渗析。
在电场作用下进行渗析时,溶液中的带电的溶质粒子(如离子)通过膜而迁移的现象称为电渗析。
利用电渗析进行提纯和分离物质的技术称为电渗析法,电渗析的研究始于德国, 1903 年, M- orse 和Pierce 把两根电极分别置于透析袋内部和外部的溶液中发现带电杂质能更迅速地从凝胶中除去;1924 年, Pauli 采用化工设计的原理, 改进了 Morse的试验装置, 力图减轻极化, 增加传质速率; 但直到1950 年 Jude首次试制成功了具有高选择性的离子交换膜后, 电渗析技术才进入实用阶段。
它是20世纪50年代发展起来的一种新技术,最初用于海水淡化,现在广泛用于化工、轻工、冶金、造纸、医药工业,尤以制备纯水和在环境保护中处理三废最受重视,例如用于酸碱回收、电镀废液处理以及从工业废水中回收有用物质等。
超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状

超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状随着城市化进程的加速,疏浚淤泥的处理成为了一个重要的环境问题。
超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术是一种新型的处理方法,可以有效处理疏浚淤泥。
本文将介绍该技术的国内外研究现状。
下面是本店铺为大家精心编写的4篇《超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状》,供大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
《超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状》篇1一、引言随着城市化进程的加速,越来越多的水体被污染,疏浚淤泥的处理也成为了一个重要的环境问题。
传统的疏浚淤泥处理方法主要包括自然干燥、填埋、焚烧等,但这些方法存在一些问题,例如处理时间较长、处理效果不佳、对环境造成二次污染等。
因此,研究新型的疏浚淤泥处理方法具有重要意义。
电渗固化技术是一种新型的疏浚淤泥处理方法,可以通过电场作用,使疏浚淤泥中的水分子迁移,从而实现固化。
该技术具有处理时间短、处理效果佳、对环境影响小等优点。
本文将介绍该技术的国内外研究现状。
二、国外研究现状电渗固化技术最早是由国外学者提出的,并在 20 世纪 80 年代开始应用于疏浚淤泥处理。
国外学者通过研究发现,电渗固化技术可以有效处理疏浚淤泥,并提出了相关的理论模型和应用方法。
例如,美国学者提出了一种基于电渗固化技术的疏浚淤泥处理方法,可以将疏浚淤泥的含水率从 90% 降低到 60%。
三、国内研究现状国内学者对电渗固化技术的研究相对较晚,但近年来也取得了一些进展。
国内学者通过研究发现,电渗固化技术在处理疏浚淤泥方面具有很大的潜力,并开始应用于实际工程中。
例如,某市利用电渗固化技术处理了河道疏浚淤泥,取得了良好的效果。
《超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状》篇2超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术是一种针对高含水率疏浚淤泥进行固化的技术,主要通过在淤泥中加入电渗剂,利用电场的作用促使淤泥中的水分子迁移,从而实现淤泥的固化。
该技术具有固化速度快、处理效率高等优点,能够有效地减少疏浚淤泥的体积和毒性,为后续资源化利用提供基础。
电渗析原理及应用

电渗析原理及应用电渗析是一种物质分离技术,利用电场效应将物质分子在离子膜上的迁移进行分离。
它是一种非常重要的电化学分析技术,具有广泛的应用领域。
电渗析原理是基于物质在电场中的迁移速率与电荷的大小、电场强度以及溶液中的电导率之间的关系。
当一个电场被作用在一个具有离子选择透过性的膜上时,溶液中的离子会因其电荷而迁移。
迁移速率与离子电荷、膜孔径大小以及电场强度之间有一定关系。
通过调整电场强度或膜孔径大小,可以选择性地将一些离子迁移到另一边的溶液中,实现物质分离。
电渗析具有以下优点:1.选择性高:通过调整电场强度和膜孔径大小,可以实现对特定离子的选择性迁移,从而实现物质的分离和富集。
2.迁移速度快:由于电场强烈的作用,离子在电渗析过程中的迁移速度较快,增加了分离的效率。
3.操作简单:电渗析不需要使用复杂的设备和试剂,操作相对简单,减少了实验成本和操作难度。
4.适用范围广:电渗析可以用于分离多种溶液中的离子或分子,广泛应用于生物化学、环境科学、食品科学等领域。
电渗析在许多领域中都有广泛的应用:1.药物分离:电渗析可用于药物有效成分的提取和分离。
通过调整电场强度,可实现对特定成分的选择性富集,从而提高药物的纯度和效果。
2.环境监测:电渗析可以用于监测和分析水体和大气中的污染物。
通过电渗析技术,可以实现对特定离子或分子的快速富集和分离,达到对环境污染物的准确监测和分析。
3.食品加工:电渗析技术可以用于食品工业中的分离和富集。
例如,可将食品中的营养物质或添加剂分离出来,提高食品的营养价值和品质。
4.生物化学:电渗析可用于生物化学中的分离和纯化。
通过电渗析,可以实现对生物样品中目标分子的选择性富集和分离,为生物学研究提供了重要的手段。
5.能源领域:电渗析技术可以用于能源领域的分离和制备。
例如,可通过电渗析将一些目标物质从溶液中提取出来,用于储能或制备新型材料。
总之,电渗析作为一种重要的物质分离技术,具有许多优点,并在药物分离、环境监测、食品加工、生物化学、能源领域等多个领域得到了广泛的应用。
电渗析技术简介

知识讲座第二讲电渗析技术简介电渗析是五十年代发展起来的膜法分离技术之一,它的应用范围巳从初期的海水和 苦咸水淡化扩大到电子、医药、化工、工业 综合利用等乃至环境保护领域中。
目前,我国巳有二十多个省市共1000多台电渗析设备投入运转。
为进一步普及电渗析技术,仍有必要对电渗折技术作概念性介绍。
一、电渗析的原理电渗析是利用具有选择透过性的离子交换膜在外加直流电场的作用下,使水中的离子作定向迁移,并有选择地通过带有不同电荷的离子交换膜,从而达到溶质和溶剂分离的一种物理化学过程。
其原理如图所示。
图为一个4隔室型的电渗折原理示意 图,A 为阴离子交换膜(简称阴膜),C 为 阳离子交换膜(简称阳膜),阴膜与阳膜交替 排列,两端设置电极。
阴膜与阳膜之间的空间称为隔室。
包含电极的隔室称极室,通入极室的水流称为极水。
将含有NaCl 的溶液分别通入隔室1、3和 2、4中,并将极水分别通入阳极室a 和阴极室b 。
当接通电源后,水中的离子即开始作定向迁移,阳离子向阴极迁移,阴离子向阳极迁移。
由于阳离子交换膜只允许阳离子通过,阻挡阴离子;阴离子交换膜只允许阴离子通过,阻挡阳离子。
因此,隔室1、3中的钠离子分别透过阳膜进入隔室2、4;氯离子透过阴膜进入隔室2、4。
而隔室2、4中的钠离子和氯离子则均被不同电性的离子交换膜所阻挡而不能迁出,于是形成1、3隔室中的离子数量减少,2、4隔室中的离子数量增加的交替排列的脱盐室和浓缩室。
在应用中,以紧面装置将众多的隔室压紧,使所有的淡水隔室和浓水隔室各自联通,即可进行工作。
二、电滲析器的构造电渗析器包括由离子交换膜、隔板、隔网组成的膜堆部分和电极、极框组成的电极部分。
各部分以紧固框架压紧,成为一个整体。
离子交换膜:电渗析设备中的离子交换膜在整个设备中是最关重要的部件,膜性能的优劣对设备的脱盐能力起着决定性的作用。
离子交换膜通常以聚乙烯等高分子材料为基膜,基膜的高分子链上,接有可以电离出阳离子或阴离子的活性基团,活性基团由固定基团和解离离子组成。
标准 电渗析-概述说明以及解释

标准电渗析-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:电渗析是一种将离子或分子从溶液中分离出来的技术,通过电场的作用使其沿着膜表面迁移,从而实现分离和浓缩。
该技术在化学、生物、环境等领域有着广泛的应用,可以实现对各种物质的有效分离和纯化。
本文将介绍电渗析的定义、原理、应用领域以及未来的发展前景。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文主要分为三个部分,即引言、正文和结论。
在引言部分中,将介绍电渗析技术的概述,简要说明文章的结构和目的。
在正文部分中,将详细介绍电渗析技术的定义和原理,以及其在不同应用领域中的具体应用情况。
最后,在结论部分中,将对文章所述内容进行总结,并展望未来电渗析技术的发展方向。
通过这样的组织结构,读者能够全面了解电渗析技术的相关知识,并对其应用和发展有更深入的理解。
1.3 目的电渗析作为一种重要的分离和纯化技术,在各种领域中有着广泛的应用。
本文的目的是通过对标准电渗析的深入研究和详细介绍,帮助读者更全面地了解这一技术的原理、优势和特点,以及其在生物医药、环境保护、食品工业等领域的具体应用。
同时,我们还将探讨电渗析在未来的发展趋势和可能的改进方向,为相关研究人员和工程师提供参考和借鉴,促进电渗析技术的进一步发展和应用。
通过本文的阐述,我们希望读者能够对电渗析有一个更清晰、更深入的理解,为相关领域的研究和实践提供有益的参考和支持。
2.正文2.1 定义和原理电渗析是一种通过电场作用下,将溶液中的离子分离并聚集的技术。
其原理基于离子在电场中的迁移速度与大小电荷成正比,即带正电荷的离子会向着负极移动,而带负电荷的离子则向着正极移动。
通过这种原理,可以使不同离子在电场中产生迁移,最终在一个收集器中分开收集。
电渗析的关键设备包括电解槽、电解液、电源和收集器。
电解槽内部设置有正负极,通过电源施加电压,在电解液中产生电场。
当溶液中的离子通过电场作用开始移动时,可以通过收集器将两者分离,并分别收集在不同的位置。
超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状

超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状随着我国城市化进程的加速,疏浚淤泥的处理问题日益突出。
超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术是一种新型的处理方法,能够有效降低疏浚淤泥的含水率,提高其固化性能。
本文将介绍该技术的国内外研究现状。
下面是本店铺为大家精心编写的5篇《超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状》,供大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
《超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术国内外研究现状》篇1一、引言疏浚淤泥是指在河湖等水域的治理过程中,通过机械或人工方式挖取的沉积物。
由于疏浚淤泥具有高含水率、低渗透性等特点,其处理一直是水环境治理中的难点问题。
电渗固化技术是一种利用电场作用改善土壤结构的方法,近年来被广泛应用于土壤改良、固废处理等领域。
本文将介绍超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术的国内外研究现状。
二、国内研究现状目前,国内对于超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术的研究主要集中在以下几个方面:1. 电渗固化技术的原理和机理研究电渗固化技术是一种利用电场作用改变土壤结构的方法,其主要机理是通过电场作用,使土壤中的颗粒重新排列,形成致密的结构,从而提高土壤的固结性能。
目前,国内学者对于电渗固化技术的原理和机理进行了广泛的研究,包括电场作用下土壤颗粒的运动规律、电渗固化技术对土壤结构的影响等方面的研究。
2. 疏浚淤泥的电渗固化处理技术研究疏浚淤泥具有高含水率、低渗透性等特点,采用传统的固化技术很难达到理想的效果。
电渗固化技术能够有效降低疏浚淤泥的含水率,提高其固化性能。
因此,国内学者对于疏浚淤泥的电渗固化处理技术进行了广泛的研究,包括电渗固化技术的参数优化、处理效果评价等方面的研究。
3. 电渗固化技术在实际工程中的应用研究电渗固化技术在实际工程中的应用是其研究的重点。
国内学者对于电渗固化技术在河湖治理、港口航道疏浚等领域的应用进行了广泛的研究,包括处理效果评价、工程应用方案设计等方面的研究。
三、国外研究现状国外对于超高含水率疏浚淤泥电渗固化技术的研究主要集中在以下几个方面:1. 电渗固化技术的原理和机理研究国外学者对于电渗固化技术的原理和机理进行了广泛的研究,包括电场作用下土壤颗粒的运动规律、电渗固化技术对土壤结构的影响等方面的研究。
MPS电渗透防水堵漏技术

MPS电渗透(脉冲)技术(Multi Pulse Sequencing)划时代的防渗防潮防霉技术1.概况:1.1 MPS电渗透系统(也称多脉冲智能电渗透系统)是当今世界上最先进的防渗防潮防霉技术,该技术已经成熟应用了二十多年,主要用在地下工程、隧道的、水库、电站等工程中的防水、防渗、堵漏和除湿领域,并在欧洲、美洲及香港等重要工程中取得了成,已证明其卓越的防渗防潮防霉能力。
1.2 该技术打破传统防水理念,“以水治水”,根据先进的电渗透原理,通过一系列的低压多脉冲正负电荷工作而发展的新型的防渗防潮防霉技术,它能彻底地永久地结构解决渗漏潮湿和发霉问题。
真正地向用户提供“一次投入,终身收益”的质量保证。
1.3 目前,在工程中,解决渗漏水潮湿发霉等问题,通常采用注浆法,防潮液法,除湿机法,换气扇法等,这些方法只是暂时的方案,不能永久彻底地解决问题。
2.MPS电渗透系统安装工艺:2.1 在混凝土和砖石工结构中,都含有大量的毛细孔及缝隙,水利用自身的重力和毛细孔的作用,进入结构的内部,其原理如同水被植物或树吸收又被分配到树枝一样。
2.2 MPS系统的控制装置产生一系列的低压脉冲电荷,通过正负电极构成的电磁场,作用到结构内毛细孔和缝隙中的水分子上,将其电离化;被电离的水分子,朝着安装在结构外侧的负电极方向移动,从而使结构内部的水分排走并逐渐变干。
只要系统保持工作状态,水就一直朝向结构外侧的方向移动,不会倒流再次进入结构内侧,并且使结构保持永久的干燥状态。
2.3 实验表明结构内部电离后水分子移动的力量远远大于水的重力,在实际应用的工程中,MPS系统可以成功地阻止近600米水头的压力水的渗入(如挪威的Tonstad水力发电厂竖井和水轮机室堵漏处理)。
2.4 电极采用钛金属裸线,按照布置要求安装在渗水的结构表面下约2厘米,并用特殊水泥覆盖,如地下室的地板、墙壁和顶板等渗水部位。
2.5 负极安装在结构外侧(迎水面)。
2.6 MPS系统不会对混凝土、砖石结构产生任何副作用。
电渗析(ED)技术及操作简介

电渗析(ED)技术及操作简介电渗析(ED)技术及操作简介电渗析原理电渗析器是在外加直流电场的作⽤下,当含盐分的⽔流经阴、阳离⼦交换膜和隔板组成的隔室时,⽔中的阴、阳离⼦开始定向运动,阴离⼦向阳极⽅向移动,阳离⼦向阴极⽅向移动,由于离⼦交换膜具有选择透过性,阳离⼦交换膜(简称阳膜)的固定交换基团带负电荷,因此允许⽔中阳离⼦通过⽽阻挡阴离⼦,阴离⼦交换膜(简称阴膜)的固定交换基团带正电荷,因此允许⽔中的阴离⼦通过⽽阻挡阳离⼦,致使淡⽔隔室中的离⼦迁移到浓⽔隔室中去,从⽽达到淡化的⽬的。
电渗析器通电以后,电极表⾯发⽣电极反应,致使阳极⽔呈酸性,并产⽣初⽣态的氧O2和氧⽓Cl2。
阴极⽔呈减性,当极节⽔中有Ca=+和Ng++时由⽣成CaCO3和Ng(OH)2⽔垢,结集在阴极上,阴极室有氧⽓H2排出。
因此极⽔要畅通,不断排出电极反应产物,有利于电渗析器正常运⾏。
三、电渗析的结构电渗析不论其规格怎样,形式如何,均由膜堆、电极、夹紧装臵三⼤部件组成。
1.膜堆⼀张阳膜、⼀张隔膜、⼀张阴膜,再⼀张隔板组成⼀个膜对,⼀对电极之间所有的膜对之和称膜堆。
它是电渗析器的⼼脏部件,也是电渗析器性能好、坏的关键部件。
在此简单介绍组成膜对零件的主要材料:(1)阴、阳离⼦交换膜:按膜中活性基团的均⼀程度可分为异相膜(⾮均质),均相膜与半均相膜。
理论上讲均相膜优越,事实上由于各制膜⼚技术⽔平不齐,⽣产经验不等,制出来的膜性能相关很⼤,即使同⼀家⼚的产品由于批号不⼀样性能差别也不⼩。
本所通过试制⽐较确定采⽤上海化⼯⼚⽣产的异相膜,该膜性能相对⽐较稳定。
(2)隔板:本所电渗析器隔板流进均为⽆回路短流形式。
其边框采⽤0.9毫⽶聚丙烯板冲压成型。
内烫⼆聚丙烯丝编织⽹构成⽔流通道,有时根据⽤户需要选⽤0.5或1.2毫⽶聚丙烯板加⼯成型(⼀般说隔板愈薄脱盐效果越好,但对进⽔⽔质要求也愈⾼)。
2.电极⼀般电渗析的电极采⽤⽯墨、铅、不锈钢材料,这些电极材料易得,造价低,制作⽅便;但电化学性能不好,寿命短。
电渗法加固软土地基基本参数室内试验研究

(. 1 河海大学 水利 水电学院,江苏 南京 2 0 9 ;2 中交水运规划设计院有 限公 司, 10 8 . 北京 10 0 ) 0 0 7
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摘要 :电渗法是 一种处理软土地基的有效方 法,其基本参数 的确 定在 工程应 用 中至关重要 。利用 自制的 电渗试验装置 , 对 某一 高含水量淤泥土进行 了稳压 电渗试验和稳流 电渗试验 ,测量 了电渗过程 中电流 、电压、 出水速 率的变化 ,总结 了电渗
aep r r e nhg - i uec yu d rtecn io so ed o aea dc r n ep ci l t m aue r ef m do ih mo tr l n e h o d n fs a yvl g n ur t s et ey o e sr o s a i t t t e r v ,
r t r t d e . ti f u d t a n t e p o e s o e e e t - s t x e me t t e e e to o mo i p r a i t a e a e su i d I s o n h ti r c s ft lc r o moi e p r n , h l cr - s t e me b l y h h o c i c i c e c e t t e e e t c lc n u t i n h n te e g o s mp i n r t e r a e g a u l , h l h lc r — o f i n , h lc r a o d c i t a d t e u i n ry c n u t a e d c e s r d al w i t e e e t i i v y o y e o o moi g a in c e c e t i e ai ey sa l .T e e o e t mih e mo e r a o a l o a s s h lc r s t mi r t o f in s r lt l tb e h r f r ,i c o i v g tb r e s n b e t s e s t e e e t o—
电渗析技术

电渗析技术
电渗析技术(electrophoresis)是一种研究物质在电场中移动性能及电位分布情况的分析技术。
它可以用来分析多种物质,包括蛋白质、核酸、离子、免疫球蛋白等。
电渗析技术最常用于生物学和化学实验室中,是研究物质快速分离和分析的常用技术之一。
电渗析技术的原理是,将待分析的样品涂布在导电垫上,然后将导电垫放在一个柱状结构的电渗板中。
将电极负极放置在电渗板的一端,将正极放置在另一端。
当电渗板中通过一定的电压,使其产生电场时,样品中的电荷粒子会在电场中移动,最终沿着电渗板的梯度移动到电极的出口处,从而实现样品的分离和分析。
电渗析技术有很多优势,首先,它能够快速、准确地分析多种物质,是一种灵敏度很高的分析技术;其次,它可以以最小的试剂用量来准确分析样品,可以得到准确的结果;此外,它可以实现连续处理,以增加分析样品的数量;最后,它是一种低成本的技术,可以实现大规模的样品分析。
电渗析技术广泛应用于生物学、分子生物学、免疫学、化学等领域。
它可以应用于对DNA、RNA、蛋白质、细胞分子等进行注释和分类;应用于药物研究和药物开发,检测药物活性和药物效应;用于科学研究和技术开发,如转基因和生物工程等;还可以用于临床医学中,常用于心肌损伤的诊断和血液的检测等。
电渗析技术的应用范围很广,对于各类生物分子的研究和分析有着重要的作用。
尽管这项技术已存在很长时间,但也有一些问题,如
结果的准确性和可重现性、重现分离的灵敏度等。
为了更有效地开发和使用这项技术,应加强相关研究,并根据不同研究需求开发不同类型的电渗析设备,以提高电渗析技术的性能和改进分析结果的准确度。
电渗加固技术

3.通电方式
电渗中所采用的电势梯度对电渗过程有重要影响。研 究表明,电势梯度越大,土-电极界面上的电压降低将 会提高,单位体积排水能耗增大,电渗效率随之降低 。较低的电势虽能提高电渗效率,但其对应的电渗加 固效果差强人意。可见,电势过高过低均不利于电渗 的开展。总结已有文献中的相关数据,得到电势梯度 范围为0.3~2V/cm。
三.电渗法用于挪威超灵敏黏土基坑开挖 的加固
1.背景 场地在挪威首都奥斯陆湾以南30km,土体为超灵敏 土,灵敏度为100。尽管该场地位于缓坡上(坡度比 为1:8),但由于超灵敏的土的存在,稳定性分析得 到边坡安全系数仅0.77。考虑到基坑底部抗隆起的安 全系数为1.3,经计算发现该场地仅能开挖至2.3m, 不能满足建一个污水处理厂所需的4.5m开挖深度。另 外,由于该处于铁路沿线附近,移除基坑开挖区周围 表层土的手段也不可行。
二.加固机理
土体通电过程中,会发生电动现象。 电动现象分为四种。 1.电渗 2.电泳 3.流动电势 4.沉降电势
水分子的极性使其易和水中溶解的阳离结合形成水化阳离 子,在外界电场作用下产生定向排列,同时黏土颗粒表带 一定的负电荷,在表面电荷电场的作用下,靠经土颗粒表 面的极性水分子和水化阳离子因受到较强的电场引力而被 土颗粒牢牢吸附,形成固定层,即强结合水层,强结合水 因较强的吸附作用不易排出;在紧贴固定层外面,极性水 分子和水化阳离子受到的静电引力较小,形成扩散层,也 叫弱结合水层,这层中水分子及水化阳离子仍受到静电引 力的影响,电渗法因在土体中施加电压而将原有的静电平 衡打破,可以达到排出弱结合水的效果。
六.几种改善电渗效果的方法
1.改进电极材料 运用电动土工合成材料 2.注入化学溶液 众多学者发现注入化学溶液可增强土体电极的 接触,减少损耗在接触面上的电势。 3.联合传统工法 4.优化通电方式 逐级加压,电极反转,间歇通电
地基排水固结之电渗加固技术讲解(清楚明了)

适用范围和特点
1.适用范围 各国学者基于室内试验、现场试验、工程应用以及计算理 论等方面对电渗法展开了诸多研究,报道了其在各种土壤 类型中的应用,包括有机质土、泥炭土、含油淤泥、工业 尾矿、疏浚淤泥、吹填淤泥、废弃泥浆,海洋底泥、污染 土、城市污泥等。 对于某特定场地地基,可以参考下表初步判定场地土壤是 否适用于电渗法加固,在通过室内土工试验确定相关参数 ,如含水量、水力渗透系数、压缩系数以及含盐量、电导 率等,并与表中比较,然后确定是否适用。
六.几种改善电渗效果的方法
1.改进电极材料 运用电动土工合成材料 2.注入化学溶液 众多学者发现注入化学溶液可增强土体电极的 接触,减少损耗在接触面上的电势。 3.联合传统工法 4.优化通电方式 逐级加压,电极反转,间歇通电
三.电渗法用于挪威超灵敏黏土基坑开挖 的加固
1.背景 场地在挪威首都奥斯陆湾以南30km,土体为超灵敏 土,灵敏度为100。尽管该场地位于缓坡上(坡度比 为1:8),但由于超灵敏的土的存在,稳定性分析得 到边坡安全系数仅0.77。考虑到基坑底部抗隆起的安 全系数为1.3,经计算发现该场地仅能开挖至2.3m, 不能满足建一个污水处理厂所需的4.5m开挖深度。另 外,由于该处于铁路沿线附近,移除基坑开挖区采用的电势梯度对电渗过程有重要影响。研 究表明,电势梯度越大,土-电极界面上的电压降低将 会提高,单位体积排水能耗增大,电渗效率随之降低 。较低的电势虽能提高电渗效率,但其对应的电渗加 固效果差强人意。可见,电势过高过低均不利于电渗 的开展。总结已有文献中的相关数据,得到电势梯度 范围为0.3~2V/cm。
四.设计参数
1.电极材料
传统的电极材料有铁、铜、石墨和铝等,各种 电极材料在电渗过程中表现受电势梯度影响较 大,这主要表现在统一电势梯度下各种电极材 料有效用于电渗的电势量差异显著。该项工程 就应用了铁电极。
混凝土电渗治理技术及应用分析

混凝土电渗治理技术及应用分析一、引言混凝土电渗治理技术是一项新兴的建筑材料加固技术,它通过将直流电场作用于混凝土内部,使其内部水分向电极方向运动,达到干燥混凝土的效果。
本文将就混凝土电渗治理技术及其应用进行分析和探讨。
二、混凝土电渗治理技术的原理混凝土电渗治理技术是利用直流电场,通过混凝土内部的电渗流作用,使混凝土中的水分向电极方向移动,达到混凝土干燥的目的。
其原理如下:1. 电渗流理论:电渗流是指在电场作用下,电解液内部的流动现象。
电解液中有正负离子,在电场作用下,正离子向负电极方向运动,负离子向正电极方向运动,从而形成电渗流。
2. 混凝土内部的电渗流作用:混凝土是一种多相复合材料,其中水分是混凝土中最主要的一种相。
在直流电场作用下,混凝土内部的正离子向阴极方向运动,负离子向阳极方向运动,从而推动混凝土中的水分向电极方向移动,使混凝土内部的水分逐渐减少,达到混凝土干燥的效果。
三、混凝土电渗治理技术的优点混凝土电渗治理技术具有以下优点:1. 干燥效果好:混凝土电渗治理技术能够使混凝土内部的水分向电极方向运动,从而达到混凝土干燥的效果。
2. 操作简单:混凝土电渗治理技术的操作相对简单,只需要将电极插入混凝土中,接通电源即可。
3. 无污染:混凝土电渗治理技术不需要使用化学试剂,不会对环境造成污染。
四、混凝土电渗治理技术的应用混凝土电渗治理技术在建筑工程中有着广泛的应用价值,主要包括以下几个方面:1. 墙体干燥:在建筑工程中,墙体湿度过高是常见的问题。
采用混凝土电渗治理技术可以将墙体内部的水分迅速排出,使墙体干燥,从而有效地解决墙体湿度过高的问题。
2. 防潮处理:混凝土电渗治理技术可以有效地防止地下室、地下车库等地下建筑物的潮气渗透,从而保证建筑物的干燥。
3. 混凝土加固:混凝土电渗治理技术可以有效地加固混凝土结构,提高混凝土结构的强度和耐久性。
4. 桥梁防腐:在桥梁建设中,混凝土电渗治理技术可以用于桥梁的防腐处理,从而延长桥梁的使用寿命。
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六.几种改善电渗效果的方法
1.改进电极材料 运用电动土工合成材料 2.注入化学溶液 众多学者发现注入化学溶液可增强土体电极的 接触,减少损耗在接触面上的电势。 3.联合传统工法 4.优化通电方式 逐级加压,电极反转,间歇通电
Hale Waihona Puke 五.存在的问题有以下几方面制约着电渗加固技术推广应用, 更是其进一步发展亟须解决的关键问题。 1.电势的传递效率降低 该工程中,第八天在额定电压40V的情况下, 阳极产生了10V的电势降,表明了仅有75%的 额定电压有效,到了第八十天,只50%的额定 电压有效。
2.加固土体的不均匀性 工程结束后检测发现阳极区域的土体抗剪强度 上升至108kPa,电极中间的土体抗剪强度为 39kPa,阴极处土体抗剪强度无上升。总体平 均抗剪强度为37kPa,达到了20kPa的要求。 3.可能引起地下水污染 4.电渗的费用较高
二.加固机理
土体通电过程中,会发生电动现象。 电动现象分为四种。 1.电渗 2.电泳 3.流动电势 4.沉降电势
水分子的极性使其易和水中溶解的阳离结合形成水化阳离 子,在外界电场作用下产生定向排列,同时黏土颗粒表带 一定的负电荷,在表面电荷电场的作用下,靠经土颗粒表 面的极性水分子和水化阳离子因受到较强的电场引力而被 土颗粒牢牢吸附,形成固定层,即强结合水层,强结合水 因较强的吸附作用不易排出;在紧贴固定层外面,极性水 分子和水化阳离子受到的静电引力较小,形成扩散层,也 叫弱结合水层,这层中水分子及水化阳离子仍受到静电引 力的影响,电渗法因在土体中施加电压而将原有的静电平 衡打破,可以达到排出弱结合水的效果。
适用范围和特点
1.适用范围 各国学者基于室内试验、现场试验、工程应用以及计算理 论等方面对电渗法展开了诸多研究,报道了其在各种土壤 类型中的应用,包括有机质土、泥炭土、含油淤泥、工业 尾矿、疏浚淤泥、吹填淤泥、废弃泥浆,海洋底泥、污染 土、城市污泥等。 对于某特定场地地基,可以参考下表初步判定场地土壤是 否适用于电渗法加固,在通过室内土工试验确定相关参数 ,如含水量、水力渗透系数、压缩系数以及含盐量、电导 率等,并与表中比较,然后确定是否适用。
四.设计参数
1.电极材料
传统的电极材料有铁、铜、石墨和铝等,各种 电极材料在电渗过程中表现受电势梯度影响较 大,这主要表现在统一电势梯度下各种电极材 料有效用于电渗的电势量差异显著。该项工程 就应用了铁电极。
2.电极布置
电极的长方形布置施工简便,被较多地用于室 内试验和工程现场。
但文献资料表明,阴极周围布置的阳极越多, 电渗的排水与加固效果越明显,电极的梅花形 布置在加固效果方面较之长方形布置有更多优 势。
该工程在完成电极的安装后,第二天即开始通 电。在开始的第18d里,电流为210A,第18d 之后,将电流提高到350A。另外,为了研究 电极反转带来的影响,通电后第51天将阳极和 阴极反转。电极反转后,对土体沉降的检测表 明沉降速率从每天4.5mm下降到每2.4mm, 说明电极反转使得沉降速率不升反降。
电渗法适用土壤各参数范围
主要参数
初始含水量 w0(%) 塑形指数Ip 水力渗透系 数kh(m/s) 体积压缩系 数mv(MPa1)
适用范围
主要参数
适宜范围 <2 0.005~0.5 >30
(0.6~1)wL 孔隙水含盐 量(gNaCl/L)
5~30 10-10~10-8 0.3~1.5
电导率 (S/m) 黏粒含量 <2μ(%)
3.通电方式
电渗中所采用的电势梯度对电渗过程有重要影响。研 究表明,电势梯度越大,土-电极界面上的电压降低将 会提高,单位体积排水能耗增大,电渗效率随之降低 。较低的电势虽能提高电渗效率,但其对应的电渗加 固效果差强人意。可见,电势过高过低均不利于电渗 的开展。总结已有文献中的相关数据,得到电势梯度 范围为0.3~2V/cm。
电渗加固技术
一.概述
电渗法是通过在插入土体中的电极上施加直流电 使得土体加速排水、固结从而提高强度的一种地 基处理方法。 电渗法由1809年俄国学者Reuss在试验室内首次发 现,后来各国学者在这方面展开了大量的研究。 1939年Cassagrande首次将电渗法成功用于德国某 铁路挖方边坡工程中。随后电渗法一直被尝试用 于各种领域。
三.电渗法用于挪威超灵敏黏土基坑开挖 的加固
1.背景 场地在挪威首都奥斯陆湾以南30km,土体为超灵敏 土,灵敏度为100。尽管该场地位于缓坡上(坡度比 为1:8),但由于超灵敏的土的存在,稳定性分析得 到边坡安全系数仅0.77。考虑到基坑底部抗隆起的安 全系数为1.3,经计算发现该场地仅能开挖至2.3m, 不能满足建一个污水处理厂所需的4.5m开挖深度。另 外,由于该处于铁路沿线附近,移除基坑开挖区周围 表层土的手段也不可行。
2.特点
用电渗法处理软土地基拥有很多有别于其他工法的特点, 具体表现为: (1)固结速度快 (2)电渗法不会引起因软土承载力不足而发生的失稳 现象 (3)安全性高 (4)金属材料作电极时,会腐蚀生成氧化物或者氢氧 化物的胶体,形成电化学加固,使土体逐渐变得 密实, 电极周围,尤其是阳极周围土体提高的 更为明显,使土体的强度在一定程度上有所提高